TEKNIK REAKSI KIMIA

Dosen : Dr. Indar Kustiningsih, ST.,MT

Kelompok 2 :1. Dela Astriana

Indah N2.Deni Setiyadi

3. Eva Kholifatul Zanah

REAKTOR ALIR TANGKI BERPENGADUK

NERACA ENERGI

Persamaan energi (entalpi) dinyatakan :

Hubungan fAdengan suhu (T)

Sistem

Densitas

Konstan

Pertama, Tanpa memperhatikan tipe reaktor, fraksi konversi limiting reactant (fA), dapat dinyatakan dalam konsentrasi molar :

Kedua, untuk aliran reaktor RATB, residence time sama dengan space time :

Ketiga, untuk RATB term akumulasi dalam persamaan neraca massa menjadi :

Keempat, untuk RATB persamaan massa keadaan tunak dapat disederhanakan menjadi :

Operasi Keadaan Tunak Pada Temperatur (T)

Untuk operasi keadaan tunak, term akumulasi dalam persamaan neraca massa dihilangkan :

Atau, untuk densitas konstan :

Bila T tertentu, V dapat dihitung dari persamaan neraca massa tanpa melibatkan neraca energi

Tinjau Ulang Neraca Energi Sistem Alir

Neraca Energi

Ei = Energy of component i

For chemical reactor Ki, Pi, and “other” energy are neglected so that :

General Energy Balance :

For steady state operation :

For the generalized reaction :

In general

Flow Rates (Fi)

Enthalpies, Hi

Assuming no phase change :

Mean heat capacities :

Energy Balance with “dissected” enthalpies :

For constant or mean heat capacities :

Adiabatic Energy Balance :

Adiabatic Energy Balances for Variable Heat Capacities

CSTR Algorithm (Section 8.3 Fogler) 1. Given XFind T and V

Solution : linear progression of calc T --> calc k --> calc Kc --> calc (-rA) --> calc V

2. Given TFind X and V

Solution : linear progression calc k --> calc Kc --> calc X --> calc (-rA) --> calc V

3. Given VFind X

Solution : Plot XEB vs T and XMB vs T on the same graph :